Учёные ЧелГУ работают над устранением угрозы глобальной экологической катастрофы
Междисциплинарный коллектив, в который входят экологи и экономисты Челябинского государственного университета, изучает возможности достижения сбалансированного состояния региональной социо-эколого-экономической системы при переходе к альтернативным источникам энергии и сохранении углеродного цикла.
Междисциплинарный коллектив, в который входят экологи и экономисты Челябинского государственного университета, изучает возможности достижения сбалансированного состояния региональной социо-эколого-экономической системы при переходе к альтернативным источникам энергии и сохранении углеродного цикла.
В научную группу, работающую над проектом по гранту Российского научного фонда, входят: профессор кафедры экономической теории и регионального развития Алексей Даванков, старший преподаватель кафедры геоэкологии и природопользования Анна Плаксина, ассистент кафедры экономической теории и регионального развития Юрий Мальцев. Возглавляет команду доцент кафедры геоэкологии и природопользования ЧелГУ Дмитрий Двинин.
Угроза разрушения биосферы планеты, как заявляет Дмитрий Двинин, вполне реальна: «Жизнь на Земле не исчезнет, но мир может стать совершенно некомфортным для человечества. Сейчас мы получаем огромное количество услуг от биосферы бесплатно – это поглощение углекислого газа, кислород, вода. Только представьте, что будет, если биосфера просто перестанет всё это нам поставлять. И это ещё полбеды. Следствием разрушения биосферы станет изменение температурного режима: на Земле может быть плюс 400 градусов или минус 100».
Экологи напоминают, что земной климат с его средней температурой +15 – результат сложного динамического равновесия, который обеспечен биосферой. При этом человек неустанно, прежде всего выбросами углерода, расшатывает эту хрупкую систему. Опасный процесс разрушения уже запущен. Это хорошо понимают несколько ведущих стран мира, где уже начат процесс перехода экономики на низкоуглеродные рельсы. США и все государства-лидеры Европы и Азии приняли решение к 2050-2060 гг. стать углеродно-нейтральными. Например, в Германии уже 50 % энергии вырабатывается из альтернативных источников, а Китай – мировой лидер по инвестициям в альтернативную энергетику.
«Долгое время считалось, что экономика может развиваться в неограниченных объемах и не учитывать природные ограничения, – предупреждает Дмитрий Двинин.– Сегодня стало очевидно, что техносфера разрушает биосферу, которая с 70-х гг ХХ в. находится в состоянии кризиса. Фиксируется три параметра разрушения биосферы: уменьшение площади естественных экосистем, уменьшение объёма биомассы и сокращение биоразнообразия. Так долго продолжаться не может. Любая система имеет свой предел прочности. До какого-то момента она будет сжиматься, а затем пойдет ее перестройка. И это страшная угроза, которая может накрыть человечество уже в этом столетии. Биосфера не погибнет, она перестроится. А вот будет ли место человеку в новой реальности, это вопрос».
Россия, как и весь мир, находится перед необходимостью справиться с глобальным вызовом времени. В этих условиях челябинские учёные проводят исследование, основная задача которого – создать методический инструментарий и модель социо-эколого-экономического развития, которые позволят регионам определить, как выжить и развиваться в условиях нарастания экологических проблем. Научный коллектив, состоящий из экологов и экономистов ЧелГУ, видит решение проблемы в двух плоскостях: в переходе на альтернативные источники энергии и определении для каждого региона доли ненарушенных экосистем.
«Альтернативная энергетика – неисчерпаемый источник. На Землю поступает в 15000 раз больше солнечной энергии, чем использует сегодня экономика. Сейчас мы используем только «солнечные консервы», в виде ископаемого топлива, вытаскивая их из-под земли и выбрасывая отходы в биосферу. А надо научиться использовать чистую солнечную энергию. Речь идёт о солнечных электростанциях или о трансформированной солнечной энергии – энергии ветра. А также о энергии воды и геотермальной энергии», – поясняет Дмитрий Двинин, говоря о исследовании, в котором производится расчёт объемов альтернативной энергии, которые необходимо производить и использовать в том или ином регионе.
Предполагается, что апробировать полученную модель учёные будут на базе конкретных регионов и, прежде всего, в Челябинской области. Уже известно, что для южноуральского региона сбалансированное состояние подразумевает 93-процентный переход на альтернативные источники энергии.
«Такой подход в дальнейшем позволит даже увеличить объем потребляемой энергии. Но главное – эта энергия будет дешевой. Юг нашей области хорошо подходит под развитие солнечных электростанций, а горные участки пригодны для ветряных электростанций. У нас огромное количество небольших рек, где может развиваться малая гидроэнергетика», – говорит руководитель научной группы.
Оценивая сбалансированность техногенных и природных материально-энергетических потоков, исследователи приходят к пониманию того, какой именно объем техносферы допустим, чтобы сохранить биосферу в конкретном регионе. Наша область выбрасывает в атмосферу около ста миллионов тонн углекислого газа. При этом известно, что поглощать огромное количество углекислого газа могут не только леса, но и природные степи, поэтому часть степных территорий надо оставить ненарушенными. Экологи ЧелГУ, работающие по гранту РНФ, вычисляют эту долю. Такой подход к экономике подразумевает полную перестройку сельского хозяйства: предполагается его интенсификация, концентрация на гораздо меньших площадях.
«Мир совсем скоро изменится. Причем, даже сильнее, чем его изменили информационные технологии. Экономика уже в 50-60-е гг. XXI в. будет полностью иной. Россия не может игнорировать этот тренд. Возможно, новые возможности откроет использование природного газа – ценного источника водорода. Россия имеет все шансы стать законодателем мод в области водородной энергетики», – отмечает Дмитрий Двинин.
Пока же, по подсчетам экологов, в Челябинской области техносфера примерно в 15 раз превышает цифры энергетических потоков биосферы. В этом и проявляются экологические проблемы нашего промышленного региона.